《一种高效防堵塞的含水层补给装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种高效防堵塞的含水层补给装置.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104196005A43申请公布日20141210CN104196005A21申请号201410423788722申请日20140826E02D3/00200601B01D24/1420060171申请人济南大学地址250022山东省济南市市中区南辛庄西路336号72发明人王维平李法金邓海燕马喜堂徐巧艺张金黄强孙广浩74专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人贾波54发明名称一种高效防堵塞的含水层补给装置57摘要本发明公开了一种种高效防堵塞的含水层补给装置，属于含水层补给即地下水人工回灌技术领域。该装置包括沟渠（1），沿沟渠（1）垂直分布的若干个滤水清淤装置（2），。
2、每个滤水清淤装置（2）包括前置过滤装置（3）、后置清淤井（5）、以及用于连通前置过滤装置（3）和后置清淤井（5）的一条密布有通水孔的地下滤水管（4）；前置过滤装置（3）设置在沟渠（1）的底部，后置清淤井（5）位于滤水管（4）的另一端。本发明具有设计结构简单，占地很少，补给地下水效率高，不耗能、施工方便，成本低等显著优点。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页10申请公布号CN104196005ACN104196005A1/1页21一种高效防堵塞的含水层补给装置，包括沟渠（1），其特征在于，还包括有沿沟渠（1。
3、）垂直分布的若干个滤水清淤装置（2），每个滤水清淤装置（2）包括前置过滤装置（3）、后置清淤井（5）、以及用于连通前置过滤装置（3）和后置清淤井（5）的一条密布有通水孔的地下滤水管（4）；前置过滤装置（3）设置在沟渠（1）的底部，后置清淤井（5）位于滤水管（4）的另一端。2根据权利要求1所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，前置过滤装置（3）从上到下依次由土工布A（6）、滤料（7）、承托层（8）、淹水空间（9）和底座（10）组成；所述土工布A（6）平铺在滤料（7）表面；所述滤料（7）平铺在承托层（8）表面；所述承托层（8）上开有小孔；所述淹水空间（9）与地下滤水管（4）相连通。3根据权。
4、利要求1或2所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述地下滤水管（4）开有圆形或长方形滤水孔（13），管体外包有土工布B（11），管底铺有粗砂（12）。4根据权利要求3所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述滤水孔（13）为圆形,其孔径D025D50，孔间距L0115D50，其中D0为圆孔直径，L0为圆孔孔间距，D50为滤水管所在位置岩土样筛分重量累计为50时的最大颗粒直径。5根据权利要求4所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述地下滤水管（4）坡度为1/6001/300。6根据权利要求1或2所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述滤料（7）粒径D5068。
5、D50，其中D50为滤料筛分样颗粒组成中，过筛重量累计为50的最大颗粒直径，D50为源水泥沙颗粒重量占50的最大颗粒直径。7根据权利要求1或2所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述淹水空间（9）的高度H（13）D,其中D为地下滤水管（4）的直径；所述底座（10）由砖堆砌而成，高度为051M。8根据权利要求2所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述承托层（8）为有机玻璃板；所述土工布A（6）规格为200400G/M2。9根据权利要求3所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述地下滤水管（4）为高密度聚乙烯双壁波纹管；所述土工布B（11）的规格为200400G/M2。。
6、10根据权利要求3所述的高效防堵塞的含水层补给装置，其特征在于，所述粗砂（12）的厚度为1020CM；所述地下滤水管（4）的埋深为24M。权利要求书CN104196005A1/3页3一种高效防堵塞的含水层补给装置技术领域0001本发明涉及含水层补给即地下水人工回灌技术领域，具体涉及一种高效防堵塞的含水层补给装置。背景技术0002中国北方地区水资源短缺，地下水对农业和城市供水起着至关重要的作用，但是由于农业和城市叠加用水，地下水超采，造成大面积地下水漏斗区并引发了各种环境地质问题。在有多余洪水和引客水的地区，为增加地下水资源量，出现了地面渗水（沟、渠、盆等）和井注水补给等含水层补给技术措施。然而。
7、沟、渠、盆渗水补给技术虽然投资较小，效果好，但占地面积大，并影响农业机械化，在人均耕地紧张的北方地区，发展受到限制；井注水补给虽然入渗效率高，但是容易产生堵塞，且水质风险控制难，影响回灌效果及系统使用周期，这便是多种含水层补给技术没能得到广泛普及的原因。0003为了解决回灌效率问题，中国专利CN201210003853申请公开了一种地下水回灌促渗方法，在高渗透性土层上人工挖掘修建回灌池，在回灌池内充填粗砂作为反滤回填料，并通过加设排气管及抽气装置，可以在进行地下水人工回灌时，将回灌井的平均入渗速率提高45倍。为解决回灌堵塞问题，中国专利CN201120432424申请公开了一种用于防止地下水回。
8、灌井堵塞的装置，通过多级管路、转换箱与除砂器相连，来解决回灌井堵塞造成单井水量越灌越少的问题。但是，上述两种技术都没有同时解决回灌过程中的回灌效率、堵塞和能耗问题。发明内容0004为克服上述技术的不足，本发明提供了一种高效防堵塞的含水层补给装置。本发明补给地下水具有不占地，回灌效率高，成本相对井回灌低，不耗能，过滤管不易堵塞等显著优点。0005本发明采用以下技术方案一种高效防堵塞的含水层补给装置，包括沟渠（1），其特征在于，还包括有沿沟渠（1）垂直分布的若干个滤水清淤装置（2），每个滤水清淤装置（2）包括前置过滤装置（3）、后置清淤井（5）、以及用于连通前置过滤装置（3）和后置清淤井（5）的一。
9、条密布有通水孔的地下滤水管（4）；前置过滤装置（3）设置在沟渠（1）的底部，后置清淤井（5）位于滤水管（4）的另一端。0006所述前置过滤装置（3）从上到下依次由土工布A（6）、滤料（7）、承托层（8）、淹水空间（9）和底座（10）组成；所述土工布A（6）平铺在滤料（7）表面；所述滤料（7）平铺在承托层（8）表面；所述承托层（8）上开有小孔；所述淹水空间（9）与地下滤水管（4）相连通。0007所述地下滤水管（4）开有圆形或长方形滤水孔（13），管体外包有土工布B（11），管底铺有粗砂（12）。0008所述滤水孔（13）为圆形，其孔径D025D50，孔间距L0115D50，其中D0为圆说明书CN。
10、104196005A2/3页4孔直径，L0为圆孔孔间距，D50为滤水管所在位置岩土样筛分重量累计为50时的最大颗粒直径。0009所述地下滤水管（4）坡度为1/6001/300。0010所述滤料（7）粒径D5068D50，其中D50为滤料筛分样颗粒组成中，过筛重量累计为50的最大颗粒直径，D50为源水泥沙颗粒重量占50的最大颗粒直径。0011所述淹水空间（9）的高度H（13）D,其中D为地下滤水管（4）的直径；所述底座（10）由砖堆砌而成，高度为051M。0012所述承托层（8）为有机玻璃板；所述土工布A（6）规格为200400G/M2。0013所述地下滤水管（4）为高密度聚乙烯双壁波纹管；所述。
11、土工布B（11）的规格为200400G/M2。0014所述粗砂（12）的厚度为1020CM；所述地下滤水管（4）的埋深低于最大地下水毛管上升高度；所述地下滤水管（4）的埋深为24M。0015本发明的有益效果是本发明可以将沟渠中的水快速补给到地下，且采用入口过滤技术、管体坡度设置以及后置清淤井三道措施，很大程度上预防了回灌过程中堵塞现象的发生，回灌效率高；另外，当地下水位升高时，地下滤水管还可以作为排水管进行排水。本发明设计结构简单，占地很少，不耗能、施工方便，成本低。附图说明0016图1为本发明结构剖面示意图。0017图2为本发明的工程平面图。0018图中，1沟渠2滤水清淤装置3前置过滤装置4。
12、地下滤水管5后置清淤井6土工布A7滤料8承托层9淹水空间10底座11土工布B12粗砂13滤水孔。具体实施方式0019下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。0020实施例1一种高效防堵塞的含水层补给装置，包括沟渠（1），沿沟渠（1）垂直分布的若干个滤水清淤装置（2），每个滤水清淤装置（2）包括前置过滤装置（3）、后置清淤井（5）、以及用于连通前置过滤装置（3）和后置清淤井（5）的一条密布有通水孔的地下滤水管（4）；前置过滤装置（3）设置在沟渠（1）的底部，后置清淤井（5）位于地下滤水管（4）的另一端。0021前置过滤装置（3）从上到下依次由土工布A（6）、滤料（7）、开有孔的承托层（8）、。
13、淹水空间（9）和底座（10）组成；土工布A（6）平铺在滤料（7）表面；滤料（7）平铺在承托层（8）表面；承托层（8）上开有小孔；淹水空间（9）与地下滤水管（4）相连通。地下滤水管（4）开有圆形滤水孔（13），管体外包有土工布B（11），管底铺有粗砂（12）。0022其中，圆形滤水孔（13）孔径D02D50，孔间距L0D0，其中D0为圆孔直径，L0为圆孔孔间距，D50为滤水管所在位置岩土样筛分重量累计为50时的最大颗粒直径。滤料（7）粒径D506D50，其中D50为滤料筛分样颗粒组成中，过筛重量累计为50的最大颗粒直径，说明书CN104196005A3/3页5D50为源水泥沙颗粒重量占50的最大。
14、颗粒直径。0023地下滤水管（4）坡度设置为1/400；淹水空间（9）的高度HD,其中D为地下滤水管（4）的直径；底座（10）高度为1M；土工布A（6）规格为200G/M2；土工布B（11）的规格为200G/M2；粗砂（12）的厚度为10CM；地下滤水管（4）的埋深为2M。0024实施例2一种高效防堵塞的含水层补给装置，其结构组成同实施例1。0025其中，圆形滤水孔（13）孔径D03D50，孔间距L012D0，其中D0为圆孔直径，L0为圆孔孔间距，D50为滤水管所在位置岩土样筛分重量累计为50时的最大颗粒直径。滤料（7）粒径D507D50，其中D50为滤料筛分样颗粒组成中，过筛重量累计为50的。
15、最大颗粒直径，D50为源水泥沙颗粒重量占50的最大颗粒直径。地下滤水管（4）坡度设置为1/500；淹水空间（9）的高度H2D,其中D为地下滤水管（4）的直径；底座（10）高度为07M；土工布A（6）规格为400G/M2；土工布B（11）的规格为200G/M2；粗砂（12）的厚度为15CM；地下滤水管（4）的近地平面端埋深为3M。0026实施例3一种高效防堵塞的含水层补给装置，其结构组成同实施例1。0027其中，圆形滤水孔（13）孔径D05D50，孔间距L015D0，其中D0为圆孔直径，L0为圆孔孔间距，D50为滤水管所在位置岩土样筛分重量累计为50时的最大颗粒直径。滤料（7）粒径D508D50。
16、，其中D50为滤料筛分样颗粒组成中，过筛重量累计为50的最大颗粒直径，D50为源水泥沙颗粒重量占50的最大颗粒直径。地下滤水管（4）坡度设置为1/600；淹水空间（9）的高度H7D,其中D为地下滤水管（4）的直径；底座（10）高度为05M；土工布A（6）规格为400G/M2；土工布B（11）的规格为400G/M2；粗砂（12）的厚度为20CM；地下滤水管（4）的埋深为4M。0028本发明中，底座（10）可根据管子埋深，调整其高度，不仅支撑了前置过滤装置（3），还起到了管子护坡的作用。地下滤水管（4）不仅渗漏补给地下水，还起到输水的作用，同时还作为输砂的通道。后置清淤井（5）不仅可接纳沉积由滤水。
17、管输送的泥沙，还可以人工抽水保持一定水位差，使水流冲刷掉滤水管管壁沉积的泥沙，并沉积到井底，定时清理，有效防止泥沙对滤水管的堵塞，且滤水管可以相互连接成管网，有效的提高了地下水回灌补给效果，扩大了地下水补给范围。上述试验结果表明，在连续使用本发明的一年当中，回灌效率连续稳定保持较高水平，没有监测到堵塞情况，这充分体现了本发明回灌效率高，输水管不易堵塞的显著特点，且本发明结构简单，占地少，成本低，不耗能。0029以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域研究人员来说，在不脱离本发明的前提下，可以做出若干改进，这些改进均属于本发明的保护范围。说明书CN104196005A1/2页6图1说明书附图CN104196005A2/2页7图2说明书附图CN104196005A。